智人靠雙腳從非洲走向世界,尼安德特人為什麼沒智人那麼能走?

2021-01-13 FUN知識點

尼安德特人可以稱得上被關注最多的人類遠親,這個大約3萬年前消失的人類,曾經像現在的我們一樣,在地球上生息繁衍,還和現代人類的祖先交往頻繁。但是就目前已經發現的化石資料看,尼安德特人分布的範圍很有限,如果說智人靠雙腳從非洲走向了世界,那麼尼安德特人與之相比只踏足了其中的一部分,他們為什麼沒有智人那麼能走呢?這得從腿腳說起。

尼安德特人從哪裡來,走到了哪裡?

很長一段時間裡,化石的發現者往往都是採石工人,尼安德特人的骨骼也不例外。1856年,德國杜塞道夫尼安德特山谷的一個石灰巖洞穴中,幾個採石工挖出了16塊骨頭,其中包括一塊頭骨。採石工們起初以為是熊的骨頭,但是拿給當地學者看過後,尼安德特人的「新生」開始了。

從那時至今160多年的時間裡,人類學家已經在尼安德特河谷發現了400多塊尼安德特人骨頭。在德國以外的地方,亦有許多尼安德特人骨骼化石被發現。根據目前的研究,尼安德特人的祖先為生活在距今60萬年到40萬年的海德堡人,而海德堡人的祖先則是走出非洲的直立人的一支。

從40萬年前到大約3萬年前,尼安德特人遍布了歐亞大陸。從骨骼化石證據看,他們最西到達了西班牙(1848年發現的直布羅陀人骨骼化石),最東到達了中亞的烏茲別克斯坦(1938年發現的切舍克塔施人化石),最南到了巴勒斯坦(1932年發現的斯虎爾人化石和塔篷人化石),最北邊到達了北極圈附近,即烏拉爾山脈中的貝佐瓦亞地區。這個範圍並不小,但是與智人比起來就相形見絀了。

當然,有人會說,如果尼安德特人沒有滅絕,他們可能會走得更遠,但事實上,尼安德特人的腿腳骨骼結構對於遠距離行走來說「先天不足」。

尼安德特人為什麼沒智人那麼能走?

現在已知最早的智人化石出土於以色列的米斯利亞洞穴,年代測定顯示其距今17.7萬年到19.4萬年,結合其他骨骼化石和DNA分析,人們普遍認可智人是在大約22萬年前走出非洲的。與尼安德特人近40萬年的擴張相比(40萬年前到3萬年前),智人的效率明顯更高,這與智人更適合在開闊的平原進行遠距離行走有關,而尼安德特人的腿腳更適合在丘陵地帶的短距離運動。

由於尼安德特人生活在寒冷期,根據「伯格曼定律」和「阿倫定律」,他們的腿比智人短,尤其是小腿部分的脛骨和腓骨,以此來減少身體暴露的表面積,從而降低熱量流失,化石證據也證明了這一點。另一方面,早期歐洲大陸森林茂密,尼安德特人為了適應山地環境,也需要演化出適合山地運動的骨骼形態。

這裡需要說明的是:伯格曼定律認為同種個體,小的散熱更快,更適應熱帶氣候,因此,同物種的寒帶個體粗壯,而熱帶個體纖細;阿倫定律延展了伯格曼定律認為,寒冷地區與熱帶地區相比,動物肢體更短,尤其表現在手指、腳趾等末梢,而炎熱地區的動物肢體則更長。

小腿短意味著更適合短跑,上山時更節省力量。人類學家通過對短跑運動員的觀察發現,他們的小腿比普通人要短,但是腳趾格外的長。小腿短意味著頻率變快,腳趾長則可以使腳與地面的接觸時間變長,從而產生更大的推動力。人類學家在義大利發現的尼安德特人腳印,也顯示出他們擁有更長的腳趾。

除了小腿短、腳趾長外,尼安德特人的跟腱也與智人不同。跟腱對於行走意義重大,它從腳踝下方一直延伸到膝蓋後側,是人類體內最粗、最厚、最大的肌腱,跑跳時,跟腱就像彈簧一樣,在腳接觸地面時儲存能量,隨後回彈爆發。

由於尼安德特人的跟骨(腳跟股)比智人長,短跑時的爆發力更強,但是不利於長距離奔跑。

DNA證據也表明尼安德特人比智人更強壯,肌肉更發達,是好的「短跑手」,但不是好的「長跑者」。爆發力好對尼安德特人來說優勢和劣勢並存,優勢是他們可以通過伏擊,靠快速行動和強壯的身體獲取獵物,無法走得更遠則是「致命」的劣勢。

當氣候變得愈發寒冷時,尼安德特人不得不向歐洲西南部轉移,並與從非洲「姍姍來遲」的智人相遇,二者在共存中的關係很複雜,但是僅就對苔原及開闊地帶的適應程度來說,智人的耐力優勢顯現出來,在狩獵、對抗中都能夠佔據上風。

尼安德特人的旅程就此終止,而智人不僅取代了尼安德特人,還從這裡走向了更遠的地方。

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  • 尼安德特人大腦比智人還要大,智人是如何打敗他們的?
    然而,尼安德特人的大腦卻比智人還要大一些,根據科學家測算,尼安德特人的腦容量是1200-1750立方釐米,而智人是1200-1600立方釐米。人類演化示意圖尼安德特人和智人都源自直立人,在演化上是並列關係。根據學術界主流觀點,現代智人都來自於非洲,他們走出非洲進行擴張,幹掉了其他地區的原住民,才徵服了整個地球。
  • 尼安德特人和智人的恩怨糾葛
    現代人類的祖先是智人,生物學上屬於人屬動物下的一種,而尼安德特人的歸屬一直都存在著爭議,但是更多的會把尼安德特人看成是和智人並列的人屬動物下的一種,但是跟智人的親緣關係較近。尼安德特人在一些影視作品和漫畫中被描述成頭腦簡單四肢發達的形象,其實事實上並非如此。人類的祖先最早可以追溯至三五百萬年前的南方古猿,大約二百多萬年前古人類走出非洲走向全世界,基因突變和變異的積累在不同環境的選擇之下,古人類走上了不同的進化之路。例如尼安德特人來到歐洲和西亞,由於寒冷的環境它們進化的非常魁梧,確實是四肢發達。
  • 尼安德特人和現代智人
    從13萬年前開始,他們就統治著整個歐洲、亞洲西部以及非洲北部,但在大約三萬年前,這些古人類卻消失了。尼安德特人與現代人在外貌上的差異並不大,相對明顯的區別在於尼安德特人具有粗獷的眉弓和突出的後腦勺。根據復原圖來看,即使在今天,一個尼安德特人如果按照當今的打扮走在倫敦大街上也不會讓人覺得很突兀,頂多會覺得這可能是個比較土氣或者不時尚的人。
  • 一個尼安德特人能挑戰兩個智人,如此強大的人種,為什麼會滅絕?
    在智人生存的時代,有一類人種也同樣生存著,他們就是尼安德特人。早在12萬年前,他們統治著整個歐洲、亞洲西部以及非洲北部,但在兩萬四千年前,這些古人類卻消失了。那麼尼安德特人是如何滅絕消失的?對此科學家開始了大量的考古研究,要知道在尼安德特人生存的時代,智人也同樣生存著,並且發展規模也非常大,不亞於尼安德特人。
  • 尼安德特人與晚期智人為什麼不存在生殖隔離?
    而尼安德特人和晚期智人,一個屬於人科人屬尼安德特人種,一個屬於人科人屬智人種,從分化上看,它們的關係與獅子和老虎是一樣的。按理說,親緣關係接近的兩個不同種的動物之間是存在生殖隔離的。但是,為什麼尼安德特人與晚期智人就不存在呢?我們一起來探討一下這個問題。
  • 2個智人也打不過1個尼安德特人,如此強壯的人種,為何走向滅絕
    但是,尼安德特人最終於4萬年前,徹底的滅絕了,最終剩下了的人種,也就只有我們現代人的先祖智人了,所以這也就導致了很多人認為尼安德特人,是一種沒有完全進化的猿人,因為這樣失敗的進化,最終走向了滅絕,但是事實真的是如此嗎?
  • 尼安德特人和晚期智人為什麼沒有生殖隔離?
    在後代的科學研究中,科學家在很多人種當中同時發現了智人和尼安德特人的基因,說明在某個歷史時期這兩個人種進行過聯姻和交配,但是卻從來沒有找到過智人和直立人的共同後代。為什麼尼安德特人和晚期智人並沒有生殖隔離,但是直立人卻和晚期智人有呢?
  • 為什麼尼安德特人與晚期智人沒有生殖隔離?
    尼人原本是生活在歐洲的古人類,但有科學研究表明,我們東亞人體內含有的尼人DNA竟然比歐洲人還要高出20%,就連非洲人的基因也具有相似特徵,只是它們的尼人DNA含量明顯要低處很多,難道晚期智人與尼安德特人之間沒有生殖隔離?
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?
    這就意味著,在遠古時期我們的祖先很可能碰到過其他人種,其中就包括尼安德特人,那麼有沒有一種可能:我們的遠古祖先曾經和這些人種發生過基因交流呢?事實上,還真的存在。如果尼安德特人和晚期智人發生了生殖交流,那麼它們的個體中,將會有50%的染色體來源於尼安德特人,50%的染色體來自於晚期智人。
  • 當現代智人遇到尼安德特人的科技——《尼安德特人三部曲》
    在另一個宇宙,滅絕的是我們現代智人。一位尼安德特科學家龐特在處理量子計算機故障時,意外地通過了"羅森塔爾橋"——穿越到了我們的宇宙。等那個尼安德特人醒來的時候,他被發現在我們現代智人世界某天文觀測站的重水蓄水罐中。(下文內容含輕微劇透,但不影響閱讀)
  • 進擊的智人 為什麼地球上只有一種人
    其實,「人類」這兩個字的確切含義指的應該是「人屬」,在很久很久以前,這個世界上本來是生活著各種各樣人屬之下的奇怪人類的,但是大約在距今7萬到6萬多年間時,人屬之下有一種人類在東非的肯亞突然崛起,他們殺出非洲之後,在極短的時間裡消滅了人屬之下其他所有的人類,成為整個星球唯一的主宰。
  • 尼安德特人和智人存在生殖隔離嗎?為什麼我們體內殘留著尼人的基因?
    如果尼安德特人和晚期智人發生了生殖交流,那麼它們的個體中,將會有50%的染色體來源於尼安德特人,50%的染色體來自於晚期智人。 生殖隔離 在生物學上,物種只有在形成生殖隔離之後才會被區分為新物種,如果同一個物種沒有出現生殖隔離,那麼無論它們的樣貌有多大變化,無論它們外形看起來有多大差異,從生物學來看,它們都是同一個物種,比如:黃種人、白種人以及黑種人都是智人;柯基、金毛以及中華田園犬都是狗。
  • 尼安德特人的滅絕:與智人持續10萬的戰爭,缺少遠程武器而滅絕!
    在大約60-80萬年前,非洲的尼安德特人和智人開始分道揚鑣。離開了非洲的尼安德特人通過阿拉伯半島進入亞洲,最後進入了歐洲(西歐一帶)。挺過漫長的歲月以及歐洲寒冷的氣候,尼安德特人的鼻孔變得粗大、骨骼和肌肉密度以及抗擊打能力大大增強。
  • 尼安德特人比智人更聰明,為何最終卻敗給智人?
    眾所周知,大腦是否存在自主意識、是否具備自主創新能力是區別人和其它生物的標註。據悉,當時的智人和尼安德特人的大腦都開發了意識,可以獨自思考問題而行動。另外,尼安德特人人的大腦體積比智人的還大。按照常理而言,大腦的體積越大,人就會越聰明,實力會更強大。既然如此,為何尼安德特人最終會被智人所打敗?
  • 現代人類起源於非洲的智人.北京猿人,並不是中國人的祖先(附袁碩《進擊的智人》演講視頻和圖片)
    世界主流學術觀點認為:人類起源於非洲的智人。歐洲人、東亞人、中國人,美洲人,都群起源於非洲的智人。所有現代人都是20萬年前非洲智人的後代。
  • 尼安德特人曾領先於智人,但最終卻滅絕 - 新晚報數字報
    據人民網報導 智人已經在地球上生存了大約30萬年,和尼安德特人有著共同的祖先。尼安德特人比智人更強壯,擅長使用武器,文化已經表現出了很高的複雜程度。然而在人類進化史上,為什麼尼安德特人曾領先於智人,但最終卻滅絕了呢?一種「自我馴化」的假說或許是人類存活到現在的理由。
  • 智人與尼安德特人的十大區別
    今天我們來說一下智人與尼安德特人的十大區別。第一大區別是,智人的頭顱高起成穹隆狀,而尼安德特人的頭顱成低矮的圓拱狀。第二大區別,智人的枕骨已經消失或不明顯,但尼安德特人的枕骨卻特別鮮明突出。第三大區別,智人額頭飽滿聳立,而尼安德特人的額頭扁平朝後,同時,智人的腦容量要略小於尼安德特人。
  • 尼安德特人身體強壯,2個智人不是對手,為何還會滅絕?
    在人類進化的過程當中,出現了16個人種,和現在人類最為相似的就是在3萬年前和智人共同出現的尼安德特人,它是和現代人最為相似的人種之一,其次就是丹尼索瓦人和佛羅勒斯人。
  • 尼安德特人和智人是否交配過?
    智人並不是出現在尼安德特人之後,我們與尼安德特人之間在時間域上至少存在約3萬年的交集,關於現代智人和尼安德特人之間是否有性接觸並產生後代的問題一直是人類學界爭議不決的問題
  • 尼安德特人身體強壯,腦容量比現代人還大,為何卻被智人同化了?
    那麼這裡就存在著一個很明顯的邏輯性問題,尼安德特人可以和智人通婚,也就意味著不存在生殖隔離,那麼其繁殖能力勢必就跟晚期智人沒有什麼差別。可為何在大自然弱肉強食、適者生存的叢林法則之下,身體素質以及腦容量都優於晚期智人的尼安德特人卻被智人同化了,而不是同化了智人呢?